Kai galaktikos sensta, žvaigždės formavimo procesas sustoja. Bet kodėl? Atrodo, kad astronomai rado nusikaltėją.
Šiuo metu žinome, kad daugumoje galaktikų jų centre yra supermasyvios juodosios skylės. Šiuose galaktikos monstruose pasireiškia tam tikri energijos reiškiniai, ypač kai kažkas patenka į jų disko ir įvykių horizontą. Dažnai energija, sukurta aktyviosios galaktikos branduolio (kur yra šios juodosios skylės), kontroliuoja visos galaktikos žvaigždės formavimąsi.
Naujajame tyrime, paskelbtame žurnale „Royal Astronomical Society“, Mokslininkai mano, kad jie rado priežastį, kodėl galaktikai „išjungia“ žvaigždės formavimo procesą su amžiumi.
Tai yra neįtikėtinai išsamus Hablo teleskopo vaizdas spiralinėje galaktikoje NGC 4921, esantis tolimesnių panašių objektų fone. Rėmas susideda iš daugiau nei 80 atskirų vaizdų, kurie praėjo per geltoną ir infraraudonųjų spindulių filtrus.
„Pažvelgę į visatos istorijos praeitį, matote, kaip žvaigždės gimsta galaktikose“, - sako Tobias Brak iš Johno Hopkinso universiteto. „Tam tikru momentu sustoja žvaigždžių formavimo procesas. Kyla klausimas: kodėl? Manome, kad aktyvios juodosios skylės yra pagrindinė šio reiškinio priežastis.“
Santuoka ir jo kolegos taikė metodą, naudojamą tiriant dideles galaktikų grupes vienoje galaktikoje. Tokiu būdu jie nustatė, kad supermaziniai juodosios skylės sudaro „grįžtamąjį ryšį radijo dažniais“, kurie sušildo galaktikas, užkertant kelią tarpžvaigždinių dujų aušinimui, prilipimui ir naujų žvaigždžių formavimui. Masyvios juodosios skylės tam tikru amžiuje tampa „jungikliu“ ir sugeria žvaigždės formavimo struktūras.
Tai yra Hablo „Frontier Fields“ programos dalis, kuri analizuoja masių pasiskirstymą šiose milžiniškose grupėse ir naudoja objektyvo klasterizavimo efektą, kad pažvelgtų toliau į Visatą.
Kaip taisyklė, „Sunyaev-Zeldovich“ efektas naudojamas tirti, ar originalus kosminis mikrobangų foninis spinduliavimas („Big Bang echo“) sąveikauja su elektronais tarpžvaigždinių dujų, užblokuotų šimtų galaktikų grupėse. Tačiau pirmą kartą šis metodas buvo taikomas matuojant tarpžvaigždinę terpę tarp vienos galaktikos.
„Sunyaev-Zeldovich efektas dažniausiai naudojamas šimtų galaktikų grupėms tirti, tačiau mūsų mokomoje galaktikoje yra tik viena ar dvi struktūros“, - sakė Megan Graral, taip pat iš Johno Hopkinso universiteto.
Naudodamiesi šiuo efektu, tyrėjai nustatė, kad visos studijuotos galaktikos „radijo dažnių grįžtamojo ryšio“ reikšmė buvo tokia pati kaip galaktikoms, kurioms trūksta žvaigždžių formavimo galimybių. Taip atsitiko, kad šios galaktikos yra didelės ir brandžios elipsinės galaktikos, kuriose šildomos tarpžvaigždinės dujos neteko galimybės atšaldyti.
"Jei dujos išlieka karštos, ji negali sugesti pagal savo svorį. Jei dujų nepavyks, tuomet naujos žvaigždės nesudarys", - pridūrė Santuoka.
Tai nauja išsami spiralinės galaktikos Mesjė 61 ir jos centrinės dalies momentinė nuotrauka. Vaizdas buvo sulenktas iš 2003 ir 2004 m. Stebėjimo iš Hablo aukštos raiškos kanalo (HRC) kameros, kuri dabar buvo nurašyta. Antrasis pavadinimas yra NGC 4303. Jis yra 100 000 šviesmečių ir panašus į mūsų galaktiką. Su Paukščių taku jie įžengia į Galaktikos grupę Virgo žvaigždyne, kurioje saugomos iki 2000 spiralinių ir elipsinių galaktikų. „Grįžtamasis ryšys dėl radijo dažnių“ atsiranda, kai kažkas patenka į aplinką, kurioje yra juoda skylė. Nors juodoji skylė neišvengiamai sugeria viską, dalis šios masės, nors dar nesuprantamas mechanizmas, bus pagreitinta į reliatyvistinį greitį ir išnyks iš juodosios skylės polių. Šis energingai galingas plazmos srautas, važiuojantis greičiu, artimu šviesos greičiui, sukuria galingas radijo bangas, kurios šildo dujas per visą galaktiką.
Nors „radijo dažnių grįžtamojo ryšio“ efektą lemiantys mechanizmai yra diskusijų objektas, rezultatas yra akivaizdus: juodosios skylės veikia kaip kaitinimo elementas plokštelėje, todėl tarpžvaigždinės dujos yra karštos ir stabdo žvaigždės formavimo procesą senose galaktikose.
